Учёные сделали прорыв: магнитная память теперь записывается лазером

Новая методика позволяет управлять антиферромагнетиками без электрических токов и магнитных полей и может стать основой для сверхбыстрой оптической памяти

Наука и космос019:55

Международная команда ученых из Германии и Японии, при участии Университета Аугсбурга, представила принципиально новый способ записи магнитной информации в антиферромагнитных материалах. Впервые удалось обойтись без использования электрических токов и внешних магнитных полей — управление состоянием происходит исключительно с помощью ультракоротких лазерных импульсов.

Антиферромагнетики рассматриваются как многообещающая основа для будущих систем хранения данных: они обладают высокой скоростью реакции и устойчивостью к внешним магнитным помехам. Однако их практическое применение долгое время сдерживалось сложностью точного контроля магнитных состояний внутри материала.

Ключевым достижением данной работы стал переход от традиционных методов воздействия через поляризацию света к использованию направления распространения лазерного импульса. Именно «геометрия пучка» света, а не его поляризация, оказалась определяющим фактором, позволяющим переключать магнитные состояния и записывать информацию.

Ученые под руководством профессора Иствана Кесмаркки продемонстрировали, что таким образом можно не только записывать, но и считывать данные с помощью полностью оптических методов. Результаты были опубликованы в журнале Nature Materials.

Отдельно подчеркивается, что метод функционирует в диапазоне длин волн, применяемом в телекоммуникациях, что делает его совместимым с существующей оптоволоконной инфраструктурой. Это потенциально позволяет объединить передачу данных и их магнитное хранение в единую оптическую систему без промежуточных электрических преобразований.

В ходе экспериментов исследователям также удалось создавать сложные магнитные узоры внутри материала и надежно их сохранять. Многократное переключение лазером не разрушает записанную информацию, что указывает на её неразрушаемый характер — ключевое требование для практических устройств памяти.

В долгосрочной перспективе этот подход может привести к созданию новых типов запоминающих устройств, где данные записываются непосредственно светом и хранятся в магнитной форме с минимальными затратами энергии. Это особенно важно для центров обработки данных и телекоммуникационных систем, где энергопотребление стало критическим ограничением.

Данная работа открывает новые возможности для создания гибридных магнито-оптических систем хранения и может стать основой для следующего поколения энергоэффективных вычислительных архитектур.

Darth SaharaИсточники:Nature MaterialsНаука и космос0ФотоникаОптическая памятьФизика материаловМагнитная памятьАнтиферромагнетикиЭнергоэффективные технологииЗапись и хранение данных19:55